Поршневые кольца

Поршневые кольца уплотняют полость цилиндра, не допускают прорыва газов в картер двигателя и попадания масла в камеру сгорания. В соответствии с назначением они делятся на уплотнительные (компрессионные) и маслосъемные. Кольца обоих типов устанавливают на каждом поршне. Кроме того, поршневые кольца отводят тепло от головки поршня к стенкам цилиндра. Поршневые кольца чаще всего изготовляют из специального чугуна, а в последние годы -г*- из стали. Вследствие упругости кольца плотно прилегают к стенкам цилиндра. Между разрезанными концами колец (замками) сохраняется при этом зазор 0,15—0,5 мм.

На рис. 18, б, в показан комплект поршневых колец одного поршня двигателя ЗИЛ-130. Комплект состоит из трех чугунных компрессионных колец и одного составного маслосъемного кольца, собранного из стальных деталей.

Канавка верхнего наиболее нагруженного компрессионного кольца выполнена в чугунной, залитой в поршень вставке 13. Для уменьшения износа наружные цилиндрические поверхности двух верхних компрессионных колец 7 покрыты слоем пористого хрома. Нижнее компрессионное кольцо 8 имеет коническую поверхность, большее основание конуса расположено внизу. Такие кольца быстрее прирабатываются к цилиндру. С этой же целью у всех трех компрессионных колец с внутренней стороны выполнена ступенчатая проточка, в результате чего кольцо «скручивается», прилегает к цилиндру нижней кромкой и быстрее прирабатывается.

Маслосъемное кольцо состоит из двух стальных плоских хромированных дисков 9 и 12 и двух расширителей: осевого 10 и радиального 11 (экспандера). Расширители обеспечивают плотное прилегание дисков 9 и 12 к поверхности цилиндра и стенкам канавок поршня. На многих двигателях маслосъемные кольца выполнены не составными, а цельными. Для отвода масла, собираемого со стенок цилиндра, в таких кольцах делаются дренажные прорези или отверстия, равномерно расположенные по окружности колец.

Поршневые пальцы служат для шарнирного соединения поршня с верхней головкой шатуна. Пальцы 6 (рис. 19) полые, стальные. Чтобы при работе пальцы не выходили из отверстий бобышек и не могли повредить зеркало цилиндра, их закрепляют в головке шатуна или в поршне. При неподвижном закреплении поверхности пальцев изнашиваются неравномерно. Поэтому предпочтительнее плавающие пальцы, зафиксированные только от осевого смещения чаще всего пружинными кольцами 5 в бобышках поршня. Во время работы прогретого двигателя плавающий палец свободно проворачивается как в бобышках поршня, так и в головке шатуна.

Шатуны соединяют поршни 15 и 16 с кривошипами коленчатого вала, передают коленчатому валу силу от давления газов во время такта расширения, а при других тактах приводят поршень в движение. Шатун совершает сложное движение и подвергается действию значительных сил инерции. Шатуны изготовляют горячей штамповкой из качественных сталей. Шатун состоит из верхней головки 7, которая соединена пальцем с поршнем, стержня 8 и нижней головки 10. Для увеличения прочности стержень шатуна обычно имеет двутавровое сечение, расширяющееся книзу. Нижнюю головку делают разъемной. Съемная половина // нижней головки, называемая крышкой шатуна, прикреплена к шатуну болтами 9.

.

Рис. 19. Детали кривошипно-шатунного механизма двигателя ЗИЛ-130